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第42 讲 基因工程以及生物技术的安全性和伦理问题
目录
01 课标达标练
【题型一】重组DNA 技术的基本工具
【题型二】基因工程的基本操作程序
【题型三】基因工程的应用
【题型四】蛋白质工程的原理和应用
【题型五】生物技术的安全性与伦理问题
02 能力突破练 (新考法+新情境)
03 高考溯源练 (含2025 高考真题)
题型一 重组DNA 技术的基本工具
1．下列各项科学研究成果，不能作为基因工程直接理论基础的是（ ）
A．DNA 双螺旋结构模型的建立
B．孟德尔遗传规律的发现
C．遗传密码的破译
D．中心法则的确立
2．下列关于DNA 聚合酶、限制酶、DNA 连接酶有关的叙述，错误的是（ ）
A．都是由脱氧核苷酸连接而成的多聚体
B．都能降低相应化学反应所需的活化能
C．催化活性都要受温度、pH 等的影响
D．其合成过程都需经过转录和翻译阶段
3．大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后，拟核 DNA 就会缠绕在细胞壁碎片上，静置一段时间，质粒分布
在上清液中，利用上述原理可初步获得质粒 DNA。用三种限制酶处理提取的产物，电泳结果如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
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A．可利用 DNA 在酒精中溶解度较大的特点来提取质粒 DNA
B．凝胶中的 DNA 分子通过染色，可在 300nm 的紫外灯下被检测出来
C．将提取的 DNA 溶于 0.2mol/L NaCl 溶液后，可用二苯胺试剂进行鉴定
D．根据电泳结果，质粒上没有限制酶Ⅰ和Ⅱ的切割位点，有限制酶Ⅲ的切割位点
4．下列关于基因工程工具酶的叙述，正确的是（ ）
A．大多限制酶的识别序列由6 个核苷酸组成
B．限制酶可切割特定核苷酸序列之间的氢键
C．DNA 聚合酶和DNA 连接酶都是构建重组DNA 的关键酶
D．T4DNA 连接酶只能连接黏性末端，不能连接平末端
5．几种限制酶的识别序列和切割位点如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
限制酶
识别序列和切割位点
BamHI
5'-G↓GATCC-3'
Sau3AI
5'-↓GATC-3'
Acc65I
5'-G↓GTACC-3′
A．3 种限制酶切割形成的末端中，既有黏性末端又有平末端
B．经Acc65I 酶切后得到的黏性末端序列为5'-GTAC-3′
C．能用Sau3AI 酶切的DNA 序列亦可被BamHI 酶切
D．目的基因和质粒分别用BamHI 和Sau3AI 酶切后，用DNA 连接酶连接形成的重组质粒可被BamHI
酶切
题型二 基因工程的基本操作程序
6．进行PCR 时，若设计的引物过短，则会出现对应不良情况。下列不属于对应不良情况的是（ ）
A．引物与特异性位点结合的正确率降低
B．PCR 后出现多条非特异性子链
C．引物与模板链结合的稳定性增强
D．引物之间发生互补配对的概率增大
7．香树脂醇具有抗炎等功效，从植物中提取难度大、产率低。为生产较多的香树脂醇，通过PCR 技术快
速扩增相关基因是关键的步骤之一。下列关于PCR 技术的叙述错误的是（ ）
A．引物的作用是使DNA 聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
B．设计引物时，可先从基因序列数据库中查询该基因的编码序列
2
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C．引物的长度通常为20-30 个核苷酸，且引物对之间的碱基序列要互补
D．引物的5'端通常需要添加限制酶的识别序列，便于基因表达载体的构建
8．下列关于PCR 扩增DNA 片段及电泳鉴定的叙述，正确的有（ ）
A．PCR 扩增过程中双链DNA 解旋是通过加热实现的
B．用于PCR 扩增的Taq 酶是一种耐高温的逆转录酶
C．PCR 反应体系中需加入适量ATP 溶液来驱动子链延伸
D．扩增循环按顺序一般分复性、变性、延伸三步
9．科学家从美国黄石国家公园热泉的嗜热菌中成功分离出耐高温的DNA 聚合酶（TaqDNA 聚合酶），这
一成果为PCR 的实现奠定了基础。下列说法正确的是（ ）
A．嗜热菌细胞质中含有DNA 和RNA，其遗传物质主要是DNA
B．嗜热菌在无丝分裂过程中利用TaqDNA 聚合酶催化形成磷酸二酯键
C．可利用DNA 和蛋白质在酒精中的溶解度差异分离嗜热菌DNA
D．相较于普通的细菌，嗜热菌DNA 中的GC 碱基对比例更低
10．如图是利用基因工程技术培育抗除草剂作物的部分过程，其中Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I 为四种限
制酶，且切割DNA 分子后形成的末端均不同。下列说法正确的是（ ）
A．图示质粒分子在Sma I 切割前后分别含有0 或1 个游离的磷酸基团
B．培育抗除草剂作物的核心是将含bar 基因的表达载体导入受体细胞
C．可选用Pst I 和EcoR I 切割质粒和bar 基因，确保目的基因正确插入
D．利用PCR 技术可从分子水平检测bar 基因是否翻译出抗除草剂蛋白
11．土壤农杆菌天然Ti 质粒的结构如图所示。当植物受伤后会释放酚类物质，可激活农杆菌Vir 基因，其
中Vir 基因是一组基因，可编码virA、virB、virC 等一系列对T-DNA 转移及整合必不可少的蛋白质；冠瘿
碱为农杆菌提供碳源和氮源，可诱导植物产生瘤状结构。Ti 质粒需经过改造才能广泛应用于植物基因工程，
下列对于Ti 质粒功能及改造过程的推断，不合理的是（ ）
3
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A．农杆菌中的Ti 质粒作为遗传物质，侵染植物细胞时并不是整个Ti 质粒进行转移
B．当农杆菌附着在植物细胞表面后，Ti 质粒vir 区基因便会被激活和表达，从而发挥作用
C．冠瘿碱合成基因只能在宿主植物体内表达，表达产物会被农杆菌利用
D．需要在T-DNA 区域和T-DNA 之外的区域加上不同的标记基因，为便于后续筛选
12．下列关于基因文库的叙述，正确的是（ ）
A．cDNA 文库中的基因可以在不同物种间进行交流
B．水稻基因组文库中的每个受体菌都含有水稻全部的基因
C．部分基因文库克隆数越多，从中筛选出目的基因越容易
D．构建基因组文库时需要使用逆转录酶、限制酶和DNA 连接酶
题型三 基因工程的应用
13．基因编辑技术是一种新兴的基因工程技术，可对生物体的基因组进行定点修饰。下列关于基因编辑技
术的叙述，正确的是（ ）
A．基因编辑技术只能改变生物体的单个基因
B．基因编辑技术可用于治疗某些遗传性疾病
C．基因编辑技术不会对生物体的其他基因造成影响
D．基因编辑技术培育的生物个体不会产生新的性状
14．生物的变异在育种中有重要作用，下列关于变异和育种的说法，不正确的是（ ）
A．太空育种主要通过宇宙射线诱导基因突变和染色体变异，选育新品种
B．杂交水稻的培育过程中，雄性不育株的出现可以简化育种流程
C．多倍体育种利用秋水仙素在有丝分裂后期抑制纺锤体形成，使染色体加倍
D．基因工程育种定向改造生物的性状，其原理是基因重组
15．基因工程在农牧业、医药卫生领域、食品工业方面都有广泛的应用，以下叙述错误的是（ ）
A．目前利用基因工程技术可以生产细胞因子、抗体和疫苗等
B．将药用蛋白基因导入奶牛乳腺细胞可构建乳腺生物反应器
C．用基因工程技术获得的工业用酶纯度高、生产成本显著降低
D．将来源于某些病毒、真菌的抗病基因导入植物中，可培育转基因抗病植物
题型四 蛋白质工程的原理和应用
16．利用蛋白质工程对干扰素进行改造，可在一定条件下延长其保存时间。下列叙述错误的是（ ）
A．天然蛋白质合成的过程按照中心法则进行，蛋白质工程与之相反
B．利用蛋白质工程对干扰素进行改造时，操作对象是干扰素
C．经改造后的干扰素基因能通过工程菌的繁殖实现遗传
D．对干扰素的改造遇到的最大难题是干扰素的高级结构十分复杂
17．科学家通过对相关基因进行改造，使T4 溶菌酶的第3 位异亮氨酸变成了半胱氨酸，于是在该半胱氨酸
4
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与第97 位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，T4 溶菌酶的耐热性得到了提高。下列说法错误的是
（ ）
A．若利用微生物生产T4 溶菌酶，可采用显微注射技术将重组质粒导入受体细胞
B．该技术需要从预期的蛋白质功能出发，推测应有的氨基酸序列
C．该技术属于蛋白质工程，合成的蛋白质不是自然界中已存在的
D．改造后T4 溶菌酶的氨基酸序列和空间结构都不同于天然溶菌酶
18．人工智能加速了蛋白质工程的发展进程，利用人工智能分析海量抗原-抗体结合数据并构建预测模型，
从而辅助设计出具有特定功能的全新抗体。下列叙述正确的是（ ）
A．抗原-抗体结合数据的建立遵循碱基互补配对原则
B．通过直接改造蛋白质的结构可获得大量人工智能所设计的抗体
C．与杂交瘤技术相比，蛋白质工程可以生产自然界中不存在的抗体
D．根据人工智能设计的氨基酸序列只能推测出一种对应的脱氧核苷酸序列
19．科研人员依据下图对绿色荧光蛋白进行改造和设计，下列叙述错误的是（ ）
A．绿色荧光蛋白是由基因控制合成的
B．图中的a 和b 分别指多肽链和mRNA
C．蛋白质工程能够制造自然界中不存在的蛋白质
D．蛋白质工程的操作对象是蛋白质，不需要对基因进行操作
题型五 生物技术的安全性与伦理问题
20．生物技术是一把“双刃剑”，在生物安全层面，基因编辑工具的滥用可能导致不可逆的生态风险；在
伦理维度，技术的越界挑战了人类对生命本质的认知。面对这些挑战，唯有将科学探索置于伦理与安全的
共同基石之上，生物技术才能真正成为推动人类文明进步的可持续力量。下列叙述错误的是（ ）
A．将α-淀粉酶基因与目的基因一同转入植物可防止基因污染
B．我国对转基因技术的方针是研究上要大胆创新、推广要慎重
C．彻底禁止和销毁生物武器是全世界爱好和平人民的共同期望
D．生殖性克隆人与治疗性克隆研究所面临的伦理问题完全相同
1．cDNA 文库是以特定组织或细胞在某一发育阶段表达的mRNA 为模板，通过逆转录酶合成互补DNA
（cDNA），再将其克隆至载体构建的基因集合。该文库仅包含表达基因的编码序列，反映特定条件下的
转录信息。利用该文库便于筛选功能基因，广泛应用于基因克隆、功能研究、真核生物基因表达及差异表
达分析，下列叙述正确的有几项（ ）
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①水稻cDNA 文库中的基因不含有启动子所对应的序列
②水稻cDNA 文库中的基因不含有终止密码子所对应的序列
③构建cDNA 文库过程中需使用逆转录酶、限制酶和 DNA 聚合酶等
④从不同组织细胞中提取的mRNA 建立的cDNA 文库不完全相同
⑤通过定向改变cDNA 序列进而改造蛋白质结构属于蛋白质工程
A．四项
B．三项
C．一项
D．零项
2．为使水稻获得抗除草剂性状，科研人员将除草剂草甘膦抗性基因转入水稻植株，获得抗草甘
膦转基因水稻。如图所示，下列叙述正确的是（ ）
注:GUS 基因表达产物经染色能从无色变成蓝色
A．构建重组质粒需要限制酶和DNA 聚合酶
B．农杆菌的拟核DNA 与水稻基因发生重组
C．转基因的抗草甘膦转基因水稻具有潮霉素抗性基因
D．诱导幼胚脱分化形成愈伤组织的培养基中需添加植物激素
3．研究表明，美西螈的巨噬细胞在断肢再生的早期起重要作用。为研究巨噬细胞的作用机制，科研人员
利用大肠杆菌制备了巨噬细胞表面标志蛋白 CD14 蛋白，基因 CD14 的转录方向为从左到右，下图为构
建目的基因及载体的相关示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．若 B 链为转录的模板链，则构建基因表达载体时 B 链的 3'端与启动子相连
B．用 Xho I 和 Sal I 双酶切 CD14 基因和载体，经 DNA 连接酶连接后，可用限制酶 Xho I 和 Sal I
对 CD14 基因的连接方向进行鉴定
C．PCR 扩增 CD14 基因，DNA 聚合酶
化引物的 5'端与加入的脱氧核苷酸的 3'端形成磷酸二酯键
D．将重组 DNA 分子导入受体细胞时，可用 Ca2+处理大肠杆菌，使其处于能吸收环境中 DNA 分子
的状态
4．启动子包括组成型启动子（在不同组织、部位都能持续表达）和诱导型启动子（只有在激活
物存在时才表达）。为快速检测水体中的污染物S，科研人员构建了下图所示的基因表达载体（部分结
构），将其导入大肠杆菌，通过检测红色荧光的强度即可估计待测水体中S 的相对浓度。已知调控蛋白可
与S 结合。下列说法错误的是（ ）
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A．可通过序列数据库获取红色荧光蛋白基因的碱基序列
B．构建上述基因表达载体时需要使用限制酶和DNA 连接酶
C．启动子1 和启动子2 应分别选择诱导型启动子和组成型启动子
D．若想实现S 的动态清除，可将红色荧光蛋白基因换成S 的降解基因
5．研究人员将PCR 扩增得到的毒物诱导型启动子S（箭头表示转录方向）插入图中载体P 区，构建表达
载体，转入大肠杆菌，获得能够检测水中毒物的大肠杆菌。下列叙述错误的是（ ）
A．用Ca2+处理大肠杆菌以便于转入构建好的表达载体
B．PCR 扩增时，应在启动子两侧引入EcoR I、BamH I 识别序列
C．可通过转基因大肠杆菌的荧光情况判断水中是否含有毒物
D．在添加氨苄青霉素的培养基上存活的菌株不一定为所需菌株
6．科研人员采用PCR 技术扩增人胰岛素基因，并进行电泳鉴定。图示为某基因表达载体中目的基因结构
及4 种引物（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）的结合位点，箭头方向表示引物延伸的方向。下列叙述正确的是（ ）
A．体外扩增目的基因时，应选用的引物组合为引物Ⅰ与引物Ⅳ
B．体外扩增目的基因时，第三轮循环即可获得符合要求的目的基因
C．为确定目的基因是否成功插入质粒，应选择引物Ⅱ与引物Ⅲ进行PCR
D．凝胶载样缓冲液中指示剂的作用是指示DNA 分子的具体位置
7．我国一科研团队在水稻细胞中发现一个能提高水稻产量并缩短生长期的转录因子(OsDREB1C
基因)，将该基因转移到大豆细胞内，获得了转基因高产大豆新品种。下列相关分析，错误的是（ ）
A．为保证 OsDREB1C 基因在大豆细胞中能够高效表达，载体上应含有特定的启动子
B．培养转基因大豆植株的基本程序是含OsDREB1C 基因的大豆细胞培养→愈伤组织 诱导分化⇒植株
C．检测目的基因是否整合到大豆基因组，可提取受体细胞mRNA 经PCR 技术进行基因扩增
D．将转基因幼苗种植在大田中，进行产量测试，可用非转基因植株作为对照
8．RNA 干扰原理是指mRNA 与其它RNA 分子形成局部互补结构后阻断mRNA 翻译。野生型油
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菜中的PEP 基因表达会降低油菜籽的含油量。我国科学家将启动子置于PEP 基因的下游，终止子置于PEP
基因的上游构建基因表达载体，并将该基因表达载体导入野生型油菜细胞中获得转基因油菜。下列相关叙
述错误的是（ ）
A．转基因油菜中既有自身的PEP 基因又有反向连接的PEP 基因
B．转基因油菜中的PEP 基因只能转录出一种mRNA
C．转基因油菜中存在RNA 干扰
D．与野生型油菜相比，转基因油菜的油菜籽含油量更高
9．下图为利用定点突变技术改造基因的过程示意图，相关叙述正确的是（ ）
A．上述技术流程属于蛋白质工程的范畴
B．通过电泳检测，可确认基因突变是否成功
C．上述过程需要人工设计核糖核苷酸片段作为引物
D．导入受体细胞后复制产生的子代 DNA 大多为突变型
10．增强子是可促进基因转录的一小段特殊DNA 序列，现用PCR 扩增增强子和Bt 基因，然后重叠延伸使
两片段融合，以实现对 Bt 基因表达的调控，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．增强子中含多个起始密码子以促进基因转录
B．引物B、C 的序列需一致以促进两片段融合
C．DNA 单链B、C 混合后才能延伸出融合片段
D．为获得大量融合片段可用引物A、D 扩增融合片段
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1．（2025·四川·高考真题）下列以土豆为材料的实验描述，错误的是（ ）
A．土豆DNA 溶于酒精后，与二苯胺试剂混合呈蓝色
B．向土豆匀浆中加入一定量的碘液后，溶液会呈蓝色
C．利用土豆匀浆制备的培养基，可用于酵母菌的培养
D．土豆中的过氧化氢酶可用于探究pH 对酶活性的影响
2．（2025·天津·高考真题）老师检查同学们的生物实验报告时，发现其中有误的是（ ）
A．电泳分离DNA 片段时，需用缓冲液配制琼脂糖凝胶
B．检测酵母是否产生酒精时，需向培养液滤液中加入酸性重铬酸钾
C．提取和分离菠菜叶中的色素时，用层析液进行提取，用无水乙醇进行分离
D．为维持有丝分裂样品最佳观察状态，需在分裂旺盛时剪取根尖，用卡诺氏液固定
3．（2025·福建·高考真题）紫杉醇是红豆杉的代谢产物，会干扰纺锤体的正常功能。科研人员利用农杆菌
将紫杉醇合成的相关基因导入烟草中，实现了紫杉醇前体物质的合成。下列叙述错误的是（ ）
A．农杆菌转化前应先使用Ca2+处理烟草细胞
B．紫杉醇合成的相关基因会整合到烟草染色体DNA 上
C．紫杉醇因干扰肿瘤细胞的有丝分裂而具有抗癌作用
D．该技术的突破有利于红豆杉天然资源的保护
4．（2025·福建·高考真题）质粒P 含有2 个EcoRⅠ、1 个SacⅠ和1 个BamHⅠ的限制酶切割位点。已知
BamHⅠ位点位于2 个EcoRⅠ位点的正中间，用上述3 种酶切割该质粒，酶切产物的凝胶电泳结果如图，其
中泳道①条带是未酶切的质粒P，泳道②③④条带为3 种单酶切产物，泳道⑤⑥⑦条带为双酶切产物。下
列叙述正确的是（ ）
A．DNA 分子在该凝胶的迁移方向是从电源正极到负极
B．可确认泳道②③条带分别是SacⅠ和EcoRⅠ的单酶切产物
C．泳道⑤条带是SacⅠ和EcoRⅠ的双酶切产物
D．泳道①②说明未酶切质粒的碱基数小于酶切后质粒的碱基数
5．（2025·江西·高考真题）为了获得抗白叶枯病的水稻品种，研究人员构建了含有抗病基因D 的重组Ti
质粒(如图)，通过农杆菌转化法将D 基因导入水稻种子诱导的愈伤组织，最终获得抗病植株。下列叙述正
确的是
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A．水稻愈伤组织细胞中RNA 聚合酶无法识别U6 启动子
B．在含重组Ti 质粒的农杆菌中U6 启动子不能驱动卡那霉素抗性基因表达
C．农杆菌侵染愈伤组织后所用的筛选培养基中需加入卡那霉素
D．愈伤组织再分化获得的含有D 基因的幼苗属于抗病植株
6．（2024·天津·高考真题）胰岛素的研发走过了：动物提取—化学合成—重组胰岛素—生产胰岛素类似物
生产等历程。有关叙述错误的是（ ）
A．动物体内胰岛素由胰岛B 细胞合成并胞吐出细胞
B．氨基酸是化学合成胰岛素的原料
C．用大肠杆菌和乳腺生物反应器生产胰岛素需相同的启动子
D．利用蛋白质工程可生产速效胰岛素等胰岛素类似物
7．（2025·福建·高考真题）为建立一种效率高、毒性小的基因敲除系统，将图1 所示的质粒1 和质粒2 导
入大肠杆菌，质粒2 中的sgRNA 基因依据目的基因设计，其转录的短链RNA 通过与目的基因碱基互补配
对，与Cas9 蛋白共同作用，敲除大肠杆菌基因组中的目的基因。
回答下列问题：
(1)大肠杆菌LacZ 基因的表达产物可催化X-gal 生成蓝色物质从而使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。将质
粒1 与含LacZ 基因相应sgRNA 基因的质粒2 同时转化到大肠杆菌中，涂布到含抗生素
的平板（含有X-gal）上进行培养。若长出的是 色菌落则为LacZ 基因被敲除的大肠杆菌。
(2)Cas9 基因的表达量会影响敲除效率，但其过量表达会对大肠杆菌有毒。为评估毒性和敲除效率，用5 种
启动子（A、B、C、D 和E）启动Cas9 的转录，相应检测结果如图2 所示。结果表明，启动子 对
细胞毒性最小；综合考量毒性和敲除效率，应选用启动子 用于该系统。
(3)含有质粒的大肠杆菌在无抗生素选择压力下培养，少数子代细胞会丢失质粒。结合质粒1 和质粒2 的特
点，在成功敲除LacZ 基因的大肠杆菌中消除质粒1 和质粒2，实验流程如图3 所示。
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①培养12 小时后，图3 试管1 中大部分的大肠杆菌 （填选项）。
A．含质粒1 和质粒2 B．只含质粒1 C．只含质粒2 D．无质粒1 和质粒2
②若要从图3 平板上筛出质粒1 和质粒2 均被消除的大肠杆菌，简要写出实验思路和预期结果：
。
8．（2025·广西·高考真题）CAR-T 是指通过基因工程技术表达CAR 基因的T 细胞。CAR-T 能更好地识别
肿瘤细胞表面特定抗原，在肿瘤治疗中疗效显著。构建CAR-T 过程见图，回答下列问题：
(1)构建含CAR 基因的重组质粒，选用的限制酶组合是 。
(2)将连接产物导入Ca2+处理后的大肠杆菌，使用添加氨苄青霉素的固体培养基培养。使用固体培养基的原
因是 。
(3)将获得的重组质粒导入T 细胞并成功表达后，为了研究CAR-T 识别肿瘤细胞的特异性及抗肿瘤效果，
除了有CAR-T 与肿瘤细胞共同培养的实验组，还需设置的对照组有
，肿瘤细胞凋亡率的检测指标有 （至少写出2
点）。
(4)研究发现，肿瘤细胞高表达的PD-L1 与CAR-T 表达的PD-1 结合会启动免疫抑制。为了阻断免疫抑制，
可采取的策略有抑制PD-1 与PD-L1 的结合以及 。同时，肿
瘤周围组织过于致密会使CAR-T 难以接触肿瘤细胞，也会影响疗效。可通过设计减弱原有PD-1 启动的抑
制通路和降解肿瘤胞外基质的途径解决上述两个问题。已知溶解酶可以降解细胞外基质，多种酶同时作用
可提高降解效率；与PD-1 连接的生物开关，在该PD-1 与PD-L1 结合后会被打开，释放P 因子激活P 启动
子。依据上述特性构建新的重组质粒并使其在T 细胞中表达。该新的重组质粒部分结构见图，其中①是
，②是 ，③是 ，④是 。
9．（2025·全国卷·高考真题）为在大肠杆菌中表达酶X，某同学将编码酶X 的基因（目的基因）插入质粒
P0，构建重组质粒Px，并转入大肠杆菌。该同学设计引物用PCR 方法验证重组质粒构建成功（引物1~4 结
合位置如图所示，→表示引物5＇→3＇方向）。回答下列问题：
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(1)PCR 是根据DNA 复制原理在体外扩增DNA 的技术。在细胞中DNA 复制时解开双链的酶是 ，
而PCR 过程中解开双链的方法是 。
(2)PCR 过程中，因参与合成反应、不断消耗而浓度下降的组分有 。
(3)该同学进行PCR 实验时，所用模板与引物见下表。实验中①和④的作用是： ；
②无扩增产物，原因是 ；③、⑤和⑥有扩增产物，扩增出的DNA 产
物分别是 。
管号
①
②
③
④
⑤
⑥
模板
无
P0
Px
无
P0
Px
引物对
引物1 和引物2
引物3 和引物4
(4)设计实验验证大肠杆菌表达的酶X 有活性，简要写出实验思路和预期结果
。
10．（2025·四川·高考真题）杆菌M2 合成的短肽拉索西丁能有效杀死多种临床耐药细菌。拉索西丁能与
细菌的核糖体结合，阻止携带氨基酸的tRNA 进入核糖体位点2。有人将合成拉索西丁的相关基因（lrcA-
lrcF）导入链霉菌，基因克隆流程及拉索西丁的作用机制如下图。回答下列问题。
注：①F1、F2、F3 和F4 为与相应位置的DNA 配对的单链引物，“→”指引物5-3 方向。②密码子对应的
氨基酸：AAA-赖氨酸；AUG-甲硫氨酸（起始）；UUC-苯丙氨酸；ACA-苏氨酸：UCG-丝氨酸。
(1)用PCR 技术从杆菌M2 基因组中扩增lrcA-lrcF 目的基因时，应选用 引物。本研究载体使用
了链霉菌的复制原点，其目的是 。
(2)采用EcoRI 和BamHI 完全酶切构建的重组质粒，产物通过琼脂糖凝胶电泳检测应产生 条电泳
条带，电泳检测酶切产物的目的是 。
(3)由图可知，拉索西丁与核糖体结合后，会阻止携带 （填氨基酸名称）的tRNA
进入结合位点，导致 ，最终引起细菌死亡。
(4)重组链霉菌的目的基因产物经验证有杀菌活性，但重组菌在实验室多次培养后，提取的目的基因产物杀
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菌活性丧失，可能的原因是 。若运用发酵工程来生产拉索西丁工程药
物，除产物活性外还需进一步研究的问题有 （答出1 点即可）。
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